La materia oscura e l'INFN
di Roberto Battiston 11-08-09
Caro Direttore, ho letto nell' ultimo numero della rivista "Technology Review" un articolo sulla ricerca della materia oscura, la componente della massa dell' universo che, pur essendo più di sei volte la materia ordinaria di cui siamo composti, risulta assolutamente invisibile tranne che per i suoi effetti gravitazionali che, invece, sono ben osservati e dominano l'evoluzione delle galassie e degli ammassi di galassie. Sono rimasto sorpreso nel notare che l'articolo non faceva nessun riferimento alle ricerche svolte in Italia da più di un decennio in questo settore dall' Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN). L'Italia infatti gioca un ruolo di primo piano nello studio della materia oscura svolgendo sia esperimenti realizzati in laboratori scavati nel cuore di una montagna, in grado di identificare piccolissimi rilasci di energia dovuti all' urto di particelle di materia oscura con la materia normale, come nel caso dei Laboratori Nazionali del Gran Sasso, sia esperimenti spaziali con satelliti in grado di misurare con la massima precisione il flusso di raggi cosmici per cercare componenti anomale che siano indice della presenza di materia oscura nella nostra galassia. Non solo, ma l' INFN partecipa in modo determinante agli esperimenti in corso presso il grande acceleratore del CERN, LHC, dove si cercherà di vedere se negli urti dei fasci di altissima energia vengano prodotte di tanto in tanto particelle di materia oscura. Sperimentatori italiani hanno ottenuto i primi dati che suggeriscono l'esistenza di particelle responsabili della materia oscura. Nel corso degli ultimi 8 anni l'esperimento DAMA ha riportato una crescente evidenza di segnali attribuibili a materia oscura registrati nel Laboratorio del Gran Sasso e quest'anno due nuovi esperimenti sono in funzione per verificare i segnali identificati da DAMA. Uno di questi esperimenti, XENON, citato nell' articolo di TR, è effettuato presso i Laboratori del Gran Sasso da un gruppo americano, il secondo, WARP, è guidato dal Nobel Carlo Rubbia. Quest'anno, inoltre, l'esperimento spaziale Pamela ha pubblicato dei dati che hanno suscitato un enorme interesse nella comunità internazionale, mostrando come ci sia un eccesso di positroni nei raggi cosmici di alta energia che potrebbe essere interpretato come segnale della presenza della materia oscura. L'anno prossimo il grande esperimento AMS verrà installato sulla Stazione Spaziale Internazionale per continuare le misure di Pamela con una sensibilità molto maggiore. In conclusione la comunità italiana è all'avanguardia in questo settore e sperabilmente gli investimenti fatti nel corso di più di un decennio saranno ripagati da risultati prestigiosi in un settore molto competitivo della ricerca internazionale.